專利名稱：熱管式太陽能熱水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及到一種用金屬熱管與玻璃集熱管組成集熱元件的太陽能熱水器。
目前太陽能熱水器使用的主流集熱元件為全玻璃真空鍍膜集熱管。這種集熱元件雖然太陽能的熱轉(zhuǎn)化率很高，但是它將熱能傳遞到水箱中還是利用對(duì)流這種效率不高的熱傳導(dǎo)方式，因此真空鍍膜集熱管式太陽能熱水器的效率還有很大的提高余地。另外，現(xiàn)在的太陽能熱水器一旦某一根集熱管破損以后，會(huì)影響整個(gè)熱水器的使用，而且還有向水箱給水時(shí)造成水溫驟降、不及時(shí)供水會(huì)使水箱空曬損壞熱水器、操作繁瑣等缺陷。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種熱傳導(dǎo)效率高，性能可靠的熱管式太陽能熱水器。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的它由水箱、給排水系統(tǒng)、集熱管組成。集熱管由有鍍膜層的玻璃外管和吸熱段在外管內(nèi)、放熱段露出在玻璃外管外的金屬熱管構(gòu)成，玻璃外管的鍍膜層與真空鍍膜集熱管的鍍膜層無異，金屬熱管放熱段與吸熱段分界處設(shè)有鎖定螺栓，鎖定螺栓中部是方榫結(jié)構(gòu)，帶有方孔的密封件套在方榫外，密封件的外徑與玻璃外管的內(nèi)徑相同，當(dāng)螺母旋緊在鎖定螺栓上時(shí)，密封件受壓膨脹使玻璃外管與熱管固定并密封住。水箱上開有和鎖定螺栓上螺紋相匹配的螺紋孔，這樣可以很方便地將集熱元件安裝到水箱上，而且還具有密封效果好，承壓能力高等優(yōu)點(diǎn)。
本實(shí)用新型的給排水系統(tǒng)的給水管道從水箱下方伸進(jìn)到箱體內(nèi)，出水口設(shè)置在水箱上方，給水管道一端封閉，一端接冷水管道，給水管道為兩端相通中央隔絕的兩層結(jié)構(gòu)，給水管道下層下方均勻開有毛細(xì)通孔。這樣的給水管道通過毛細(xì)通空均勻地向水箱內(nèi)給水，同時(shí)頂托熱水從水箱上方的出水管排出，而且不會(huì)在水箱內(nèi)產(chǎn)生渦流破壞水箱內(nèi)水的溫層，令沐浴人沒有水溫忽冷忽熱的感覺。這種結(jié)構(gòu)還產(chǎn)生的一個(gè)效果就是使用熱水必須依賴進(jìn)水的頂托，實(shí)際上就是在用熱水的同時(shí)也在注入冷水，因而避免水箱空曬的現(xiàn)象發(fā)生。
本實(shí)用新型可采用這樣結(jié)構(gòu)從水源處并聯(lián)兩條各自安裝閥門的冷水管道，其中一條冷水管道連通水箱內(nèi)的給水管道，另一條冷水管道連通混水龍頭，混水龍頭還連通與水箱出水口相通的熱水管道。這種結(jié)構(gòu)利用兩條獨(dú)立的給排水管道可以使供水放水采用極少的閥門控制使操作更方便。
本實(shí)用新型同現(xiàn)有的真空玻璃鍍膜集熱管比較，它將熱管高效的熱傳導(dǎo)性能與鍍膜集熱管的高效熱轉(zhuǎn)化性能方便地集合在一起因而極大地改善了太陽能熱水器的性能；也使每根集熱管能獨(dú)立地工作，不會(huì)因某一根集熱管的損壞影響熱水器整體工作；同時(shí)采用螺紋連接法使熱水器的水箱配管簡(jiǎn)化，增強(qiáng)了密封可靠性，使熱水器的水箱承壓運(yùn)行成為可能。另外本實(shí)用新型采用的給排水方式還具有水溫均勻，方便操作，不易空曬損壞等優(yōu)點(diǎn)。
以下通過實(shí)施例并結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步描述。


圖1是集熱元件結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是熱水器總裝示意圖。
圖1中，集熱管1由有鍍膜層的玻璃外管3和金屬熱管2構(gòu)成。金屬熱管2的吸熱段4伸進(jìn)到玻璃外管3內(nèi)，金屬熱管2的放熱段7從玻璃外管3的一端露出。玻璃外管3內(nèi)壁鍍有與真空鍍膜集熱管的相同的鍍膜層，金屬熱管2在玻璃外管3的端口處的部位上設(shè)有鎖定螺栓6，鎖定螺栓6中部是方榫結(jié)構(gòu)10，橡膠制成的密封件9的外徑與玻璃外管3的內(nèi)徑相同，密封件9帶有與方榫10匹配的方孔8；密封件9通過方孔8套在方榫10外，并將螺母5旋緊在鎖定螺栓6上時(shí)，密封件9在管內(nèi)部分受壓橫脹起到密封玻璃外管3和金屬熱管2縫隙和固定密封玻璃外管3和金屬熱管2的作用。玻璃外管3還有橡膠塞11固定金屬熱管2。
圖2中，水箱12底部開有和鎖定螺栓6上螺紋相匹配的螺紋孔17，這樣可以很方便地將集熱元件1安裝到水箱12上并使放熱段7伸入到水箱12內(nèi)。13是水箱12的熱水出水口。水箱12的底部有一水平放置的給水管道14，給水管道14一端封閉，一端接冷水管道18；給水管道14中央由隔板15隔絕為上下兩層，并在兩端上下兩層相通；給水管道14下層下方均勻開有毛細(xì)通孔16。從水源20處并聯(lián)兩條各自安裝閥門19、21的冷水管道18、22，冷水管道22連通混水龍頭23，混水龍頭23還連通與水箱出水口13相通的熱水管道24。
權(quán)利要求1.熱管式太陽能熱水器，由水箱(12)、給排水系統(tǒng)、集熱管(1)組成，其特征在于集熱管(1)由有鍍膜層的玻璃外管(3)和吸熱段(4)在玻璃外管(3)內(nèi)、放熱段(7)露出在玻璃外管(3)外的金屬熱管(1)構(gòu)成，金屬熱管放熱段(7)與吸熱段(4)分界處設(shè)有鎖定螺栓(6)，鎖定螺栓(6)中部是方榫結(jié)構(gòu)(10)，帶有方孔(8)的密封件(9)套在方榫(10)外，密封件(9)的外徑與玻璃外管(3)的內(nèi)徑相同，水箱(12)上開有和鎖定螺栓(6)上螺紋相匹配的螺紋孔(17)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱管式太陽能熱水器，其特征在于給排水系統(tǒng)的給水管道(14)從水箱(12)下方伸進(jìn)到箱體內(nèi)，出水口(13)設(shè)置在水箱(12)上方，給水管道(14)一端封閉，一端接冷水管道(18)，給水管道(14)為兩端相通中央隔絕的兩層結(jié)構(gòu)，給水管道(14)下層下方均勻開有毛細(xì)通孔(17)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱管式太陽能熱水器，其特征在于從水源處(20)并聯(lián)兩條各自安裝閥門(19)(21)的冷水管道(18)(22)，其中一條冷水管道(18)連通水箱內(nèi)的給水管道(14)，另一條冷水管道(22)連通混水龍頭(23)，混水龍頭(23)還連通與水箱出水口(13)相通的熱水管道(24)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種太陽能熱水器。該熱水器用金屬熱管與玻璃集熱管組成集熱元件,金屬熱管套在玻璃集熱管內(nèi),其放熱段伸進(jìn)熱水器的水箱內(nèi)。金屬熱管和玻璃集熱管采用密封件密封固定,集熱元件與水箱利用熱管上的螺紋連接。該實(shí)用新型具有不會(huì)因某一根集熱管的損壞影響熱水器整體工作;同時(shí)使水箱配管簡(jiǎn)化,密封可靠的優(yōu)點(diǎn),克服了以往太陽能熱水器不能承壓運(yùn)行、熱傳導(dǎo)效率低的缺陷。
文檔編號(hào)F28D15/02GK2364424SQ99209320
公開日2000年2月16日 申請(qǐng)日期1999年4月18日 優(yōu)先權(quán)日1999年4月18日
發(fā)明者劉效明 申請(qǐng)人:劉效明